移动式X射线摄影装置的制作方法

文档序号:16549383发布日期:2019-01-08 21:01阅读:174来源:国知局
移动式X射线摄影装置的制作方法

本发明涉及一种对被检体进行X射线摄影的移动式X射线摄影装置,特别是涉及一种能够进行基于正常行驶的动作和基于微动操作的动作的移动式X射线摄影装置。



背景技术:

在医疗现场,有时对难以移动到摄影室的患者进行基于出诊的X射线摄影。另外,还有时在手术室等中紧急地进行X射线摄影。在这些情况下,作为对患者进行X射线摄影的装置,使用了能够在医院内移动的移动式X射线摄影装置(例如专利文献1)。

使用图10来说明现有例所涉及的移动式X射线摄影装置的结构。现有例所涉及的移动式X射线摄影装置101具备台车103、驱动车轮105、前轮107、支柱109、水平臂111、X射线管113以及行驶手柄115。

在台车103的后方下部的左右设置有一对驱动车轮105。台车103随着驱动车轮105的旋转而前进和后退,并通过左右的驱动车轮105的转速差而向左右转弯。驱动车轮105具有不能转弯的结构,构成为通过设置于台车103的内部的电动马达进行旋转。在台车103的前方下部的左右各设置有一个前轮107,该前轮107按照台车103的转弯方向而自如地转弯。

支柱109竖立设置于台车103的前方部,能够绕铅垂轴进行旋转。水平臂111的一端连接于支柱109。水平臂111能够在水平方向上移动,在水平臂111的另一端设置有X射线管113。在行驶手柄115的内部设置有多个压力传感器。压力传感器检测操作者对行驶手柄115施加的压力,并基于检测到的压力来控制驱动车轮105的旋转。

在使用移动式X射线摄影装置101的情况下,操作者一边操作行驶手柄115,一边陪同移动式X射线摄影装置101移动到作为X射线摄影对象的患者所在的病房。当移动到病房时,如图11所示那样适当地移动支柱109和水平臂111以使X射线管113移动到最适于X射线摄影的位置。然后,从X射线管113对被检体M照射X射线来获取X射线图像。

但是,由于X射线管113经由支柱109和水平臂111被支承于台车103,因此X射线管113的可动范围相对于台车103存在限制。因此,在对于被检体而言的适当的摄影位置不在X射线管113的可动范围内的情况下,需要使台车103移动微小距离来进行移动式X射线摄影装置101的位置的微调整。在该情况下,当使用行驶手柄115使台车103移动时,由于台车103的移动速度快,因此难以进行移动式X射线摄影装置101的位置的微调整。因此,难以使X射线管113移动到适当的摄影位置。

因此,近年来提出了一种如图10所示那样与行驶手柄115分开地还具备用于进行台车103的微动动作的微动开关117的结构(例如专利文献2、3)。操作者操作微动开关117,由此驱动车轮105以比操作行驶手柄115的情况下的速度低的速度进行旋转。台车103随着驱动车轮105的旋转而向前方或后方低速地进行微动,因此能够进行移动式X射线摄影装置101的位置的微调整。以下,将通过操作行驶手柄115来控制驱动车轮105的情况设为“行驶模式”,将通过操作微动开关117来控制驱动车轮105的情况设为“微动模式”。

专利文献1:日本特开2010-46158号公报

专利文献2:日本特开2002-45353号公报

专利文献3:日本特开2004-350833号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

然而,在具有这种结构的现有例的情况下,存在如下问题。

即,在以往的移动式X射线摄影装置中存在以下情况:在微动模式下,前轮相对于台车不在直行方向上而是正在向左方或右方转弯。当在该情况下操作微动开关来开始进行微动动作时,台车按照前轮的转弯方向开始向左右转弯,台车进行移动的方向与台车的直行方向不一致。因此,难以通过使台车向直行方向进行微动来如所期望的那样调整移动式X射线摄影装置的位置。

在此,如图12所示,采取以下情况为例来详细地说明现有例的问题:前轮107正在相对于用符号A表示的台车103的直行方向而向左方转弯。在该情况下,当为了使台车103以微动模式向A方向前进而操作微动开关117以使驱动车轮105向前方旋转时,台车103实际进行微动的方向不为A方向。

这是由于在微动模式刚刚开始后,前轮107正在向左方转弯。因此即使在使一对驱动车轮105等速地旋转的情况下,在微动动作开始后的固定的期间内,台车103以按照前轮107的转弯方向向左前方转弯的方式进行移动。即,当使一对驱动车轮105等速地旋转时,台车103从用实线表示的位置向用虚线表示的左前方的位置移动。

而且,在台车103向左前方转弯并持续固定时间后从实线的位置向虚线的位置移动的期间,前轮107由于等速旋转的驱动车轮105而逐渐地向台车103的直行方向转弯。台车103按照向台车103的直行方向发生了转弯的前轮107的朝向而从用虚线表示的位置向直行方向行进,并向用双点划线表示的位置移动。

但是,在前轮107向台车103的直行方向转弯之前,台车103向左前方移动了固定距离。因而,台车103沿着如用符号B表示那样的平缓的S形曲线状的轨迹从实线的位置移动到左前方的双点划线的位置。即,在前轮107正在向左方转弯的情况下,即使想要使台车103以微动模式前进,台车103进行微动的方向也不是操作者所期望的方向,即用符号A表示的方向,而为用符号B表示的方向。其结果是,台车103向比操作者所期望的位置靠左的位置进行微动。

此外,在为了使台车103以微动模式后退而使驱动车轮105的各个车轮向后方进行等速旋转的情况下,在微动动作开始后的固定的期间,台车103按照前轮107的转弯方向向左后方转弯,之后向正后方的方向后退。其结果是,台车103不是沿着用符号C表示的正后方的方向而是沿着用符号D表示的平缓的S形曲线状的轨迹进行移动。

使台车103以微动模式移动的距离是数厘米至数十厘米左右,因此在微动模式下要求比行驶模式下的精度高的精度的控制性。但是,在现有例所涉及的移动式X射线摄影装置101中,在操作了微动开关117之后,在固定时间的期间,台车103按照前轮107的转弯方向转弯。因此,无法高精度地进行微动模式下的台车103的位置的微调整。

本发明是鉴于这种情况而完成的,其目的在于提供一种能够在微动模式下使台车向更加正确的位置移动的移动式X射线摄影装置。

用于解决问题的方案

本发明为了实现这种目的而采用如下结构。

即,本发明所涉及的移动式X射线摄影装置的特征在于,具备:台车,其用于搭载X射线管;一对驱动车轮,该一对驱动车轮设置于所述台车,通过各自独立地被驱动来使所述台车进行直行或转弯移动;辅助轮,其设置于所述台车,跟随所述台车的转弯移动而转弯;行驶操作单元,其具有操作手柄,进行行驶模式下的台车的操作,该行驶模式是基于对所述操作手柄施加的操作力使所述一对驱动车轮各自独立地旋转来使所述台车进行直行或转弯移动的模式;微动动作指示单元,其指示微动模式下的台车的移动,该微动模式是使所述驱动车轮以比所述行驶模式下的转速低的转速进行旋转来使所述台车进行直行移动的模式;转弯角度检测单元,其检测所述辅助轮相对于所述台车的直行方向的转弯角度;以及驱动车轮控制单元,其在微动模式下,基于由所述转弯角度检测单元检测到的所述辅助轮的转弯角度,来对所述一对驱动车轮的转速各自独立地控制,使得所述辅助轮向所述台车的直行方向转弯。

根据本发明所涉及的移动式X射线摄影装置,具备转弯角度检测单元和驱动车轮控制单元。在微动动作指示单元指示了微动模式下的台车的移动的情况下,驱动车轮控制单元基于辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度来对一对驱动车轮的转速各自独立地控制。辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度由转弯角度检测单元检测,利用驱动车轮控制单元对一对驱动车轮的转速各自独立地控制,使得辅助轮向台车的直行方向转弯。因此,即使在行驶模式下辅助轮向左右发生了转弯的情况下,也会在微动模式下,通过驱动车轮控制单元使辅助轮迅速地向台车的直行方向转弯。辅助轮的转弯方向被校正为台车的直行方向,因此能够避免台车随着向左右发生了转弯的辅助轮而向左右转弯。因而,能够在微动模式下使台车正确地前进或后退,如所期望的那样调整台车的位置。

另外,本发明所涉及的移动式X射线摄影装置优选的是,所述转弯角度检测单元是检测所述辅助轮相对于所述台车的直行方向的转弯角度的角度传感器。

根据本发明所涉及的移动式X射线摄影装置,转弯角度检测单元是检测辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度的角度传感器。角度传感器直接检测辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度,因此能够准确地检测辅助轮的转弯角度。因此,驱动车轮控制单元能够更加正确地控制驱动车轮的旋转,使得辅助轮的转弯方向迅速地向台车的直行方向位移。

另外,本发明所涉及的移动式X射线摄影装置优选的是,所述转弯角度检测单元具备:转弯角度计算单元,其随时计算所述辅助轮相对于所述台车的直行方向的转弯角度;以及转弯角度存储单元,其存储由所述转弯角度计算单元随时计算出的所述辅助轮相对于所述台车的直行方向的转弯角度,其中,所述驱动车轮控制单元基于所述转弯角度存储单元所存储的所述辅助轮相对于所述台车的直行方向的转弯角度,来对所述一对驱动车轮的转速各自独立地控制,使得所述辅助轮向所述台车的直行方向转弯。

根据本发明所涉及的移动式X射线摄影装置,转弯角度检测单元具备转弯角度计算单元和转弯角度存储单元。转弯角度计算单元随时计算辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度,计算出的转弯角度随时被转弯角度存储单元存储。而且,驱动车轮控制单元基于转弯角度存储单元所存储的、辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度来对一对驱动车轮的转速各自独立地控制,使得辅助轮向台车的直行方向转弯。因而,能够在微动模式下使台车正确地前进或后退,如所期望的那样调整台车的位置。

并且,转弯角度计算单元和转弯角度存储单元由软件构成。即,不需要为了转弯角度检测单元检测辅助轮的转弯方向而新附设角度传感器等硬件。因此,不需要对移动式X射线摄影装置的制造工序、设计进行大幅的变更。因而,能够抑制移动式X射线摄影装置的制造成本,并且能够对一对驱动车轮的转速各自独立地控制,使得在微动模式下台车向直行方向进行微动。

另外,本发明所涉及的移动式X射线摄影装置优选的是,还具备旋转检测单元,该旋转检测单元随时检测所述驱动车轮的转速和旋转方向,所述转弯角度计算单元基于由所述旋转检测单元随时检测的所述驱动车轮的转速和旋转方向,来随时计算所述辅助轮相对于所述台车的直行方向的转弯角度。

根据本发明所涉及的移动式X射线摄影装置,具备随时检测驱动车轮的转速和旋转方向的旋转检测单元。而且,转弯角度计算单元基于旋转检测单元随时检测的驱动车轮的转速和旋转方向,随时计算辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度。

辅助轮按照台车的转弯方向而随时转弯,台车的转弯方向由驱动车轮的转速和旋转方向决定。因此,能够基于驱动车轮的转速和旋转方向来随时计算辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度。因而,通过检测驱动车轮的转速和旋转方向,能够在微动模式下使台车正确地前进或后退,如所期望的那样调整台车的位置。

另外,本发明所涉及的移动式X射线摄影装置优选的是,所述转弯角度计算单元基于由设置于所述操作手柄的压力传感器检测到的压力,来随时计算所述辅助轮相对于所述台车的直行方向的转弯角度。

根据本发明所涉及的移动式X射线摄影装置,转弯角度计算单元基于由设置于操作手柄的压力传感器检测到的压力,来随时计算辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度。辅助轮按照台车的转弯方向而随时转弯。而且,基于由设置于操作手柄的压力传感器检测到的压力来控制驱动车轮的转速和旋转方向,由驱动车轮的转速和旋转方向来决定台车的转弯方向。即,能够基于由压力传感器检测到的压力来随时计算辅助轮相对于台车的直行方向的转弯方向。因而,通过随时检测由压力传感器检测到的压力,能够在微动模式下使台车正确地前进或后退,如所期望的那样调整台车的位置。

另外,本发明所涉及的移动式X射线摄影装置优选的是,还具备模式判别单元,该模式判别单元判别行驶模式和微动模式,基于判别出的结果来切换由所述驱动车轮控制单元对所述一对驱动车轮的转速进行的控制的开启和关闭。

根据本发明所涉及的移动式X射线摄影装置,模式判别单元判别行驶模式和微动模式,基于判别出的结果来切换由驱动车轮控制单元对一对驱动车轮的转速进行的控制的开启和关闭。即,模式判别单元判别为是微动模式,由此驱动车轮控制单元对所述一对驱动车轮的转速各自独立地控制,使得辅助轮向台车的直行方向转弯。

另一方面,在模式判别单元判别为行驶模式的情况下,切换由驱动车轮控制单元对一对驱动车轮的转速进行的控制的开启和关闭,以避免由驱动车轮控制单元进行驱动车轮的转速的控制。因此,能够适当地避免在行驶模式下错误地进行由驱动车轮控制单元进行的用于使辅助轮的转弯方向向台车的直行方向转弯的控制。因而,能够在微动模式下使台车正确地前进或后退,如所期望的那样更加可靠地调整台车的位置。

发明的效果

根据本发明所涉及的移动式X射线摄影装置,具备转弯角度检测单元和驱动车轮控制单元。在微动动作指示单元指示了微动模式下的台车的移动的情况下,驱动车轮控制单元基于辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度来对一对驱动车轮的转速各自独立地控制。辅助轮相对于台车的直行方向的转弯角度由转弯角度检测单元检测,利用驱动车轮控制单元对一对驱动车轮的转速各自独立地控制,使得辅助轮向台车的直行方向转弯。因此,即使在行驶模式下辅助轮向左右发生了转弯的情况下,在微动模式下,通过驱动车轮控制单元使辅助轮迅速地向台车的直行方向转弯。辅助轮的转弯方向被校正为台车的直行方向,因此能够避免台车随着向左右发生了转弯的辅助轮而向左右转弯。因而,能够在微动模式下使台车正确地前进或后退,如所期望的那样调整台车的位置。

附图说明

图1是表示实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置的结构的左侧视图。

图2是实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置的功能框图。

图3是说明实施例1所涉及的压力传感器的结构的图。(a)是表示压力传感器的结构的俯视图,(b)是说明检测压力的压力传感器的组合与台车及辅助轮的动作之间的关系的一览表。

图4是说明实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置的动作的流程图。

图5是说明实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置的步骤S2的工序的概要图。

图6是说明实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置的步骤S4的工序的概要图。(a)示出了辅助轮的转弯方向的控制前的移动式X射线摄影装置的结构,(b)示出了辅助轮的转弯方向的控制中的移动式X射线摄影装置的结构,(c)示出了辅助轮的转弯方向的控制后的移动式X射线摄影装置的结构。

图7是表示步骤S4中的由移动运算电路进行的驱动车轮的控制机构的流程图。

图8是实施例2所涉及的移动式X射线摄影装置的功能框图。

图9是实施例3所涉及的移动式X射线摄影装置的功能框图。

图10是表示现有例所涉及的移动式X射线摄影装置的结构的左侧视图。

图11是说明现有例所涉及的移动式X射线摄影装置的动作的概要图。

图12是说明现有例所涉及的移动式X射线摄影装置的问题点的俯视图。

具体实施方式

实施例1

下面,参照附图来说明本发明的实施例1。图1是表示实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置的结构的左侧视图。

<整体结构的说明>

如图1所示,实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置1具备台车3、驱动车轮5、辅助轮7、支柱9、支承部11、水平臂13、X射线管15、准直器17、输入部19、行驶手柄21以及微动开关23。

在台车3的后方下部的左右设置有通过后述的电动机进行旋转的一对驱动车轮5。台车3随着驱动车轮5的旋转而前进和后退,并通过左右驱动车轮5的转速差而向左右转弯。在台车3的前方下部的左右设置有辅助轮7。辅助轮7作为一例是一对脚轮,跟随台车3的转弯移动而向左右转弯。

支柱9竖立设置于台车3的前部,且构成为能够绕铅垂轴进行旋转。在支柱9上设置有能够沿支柱9在铅垂方向上移动的支承部11。另外,水平臂13的一端连接于支承部11。水平臂13构成为能够沿支承部11在水平方向上移动。X射线管15设置于水平臂13的另一端,向被检体照射X射线。

准直器17设置于X射线管15的下方,将从X射线管15照射的X射线限制为作为棱锥的圆锥状。另外,在准直器17中设置有未图示的照光灯。而且,通过使照光灯点亮来利用可见光照射被准直器17限制的X射线的照射场。输入部19设置于台车3的后方,作为输入部19的结构,能够列举触摸输入式、键盘输入式的面板等。操作者操作输入部19来设定进行X射线摄影的条件等。

行驶手柄21设置于台车3的后部。操作者通过操作行驶手柄21来控制驱动车轮5的旋转。微动开关23是按钮式、操纵杆式等的开关,构成为指示台车3的前进和后退。操作者通过操作微动开关23来使驱动车轮5低速地旋转,从而使台车3向前方或后方微动。此外,微动开关23优选设置于X射线管15或准直器17,使得操作者能够一边调整X射线管15的位置一边进行微动操作。在实施例1中,设为微动开关23设置于准直器17。行驶手柄21相当于本发明的行驶操作单元,微动开关23相当于本发明的微动动作指示单元。

另外,实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置1如图2所示那样,在各个驱动车轮5上连结有电动机25。而且,各个驱动车轮5构成为通过电动机25独立地旋转或停止。各个电动机25的转速由电动机驱动控制部27控制。移动运算电路29设置于电动机驱动控制部27的前级,针对各个驱动车轮5计算转速和旋转方向。

与驱动车轮5的转速和旋转方向相关地由移动运算电路29计算出的信息被发送到电动机驱动控制部27。电动机驱动控制部27按照由移动运算电路29计算的信息来控制各个电动机25的驱动。电动机驱动控制部27和移动运算电路29相当于本发明的驱动车轮控制单元。

模式判别部31对操作者操作行驶手柄21的情况(行驶模式)和操作微动开关23的情况(微动模式)进行判别。然后,基于判别出的结果,模式判别部31向压力传感器33或角度传感器35择一地发送控制信号。即,模式判别部31在行驶模式下向压力传感器33发送控制信号,在微动模式下向角度传感器35发送控制信号。此外,模式判别部31相当于本发明的模式判别单元。

在行驶手柄21中设置有多个压力传感器33。各个压力传感器33在行驶模式下检测操作者对行驶手柄21施加的压力。而且,各个压力传感器33根据来自模式判别部31的控制信号向移动运算电路29发送所检测出的压力的信息。

角度传感器35设置于各个辅助轮7,来随时检测各个辅助轮7相对于台车3的转弯角度。而且,角度传感器35在微动模式下根据来自模式判别部31的控制信号向移动运算电路29发送与所检测出的辅助轮7的转弯角度有关的信息。作为角度传感器35的例子,能够列举旋转编码器、电位计等。

在此使用图3对设置于行驶手柄21的压力传感器33的结构进行说明。压力传感器33由四个压力传感器33a~33d构成。在行驶手柄21的左侧前方设置有压力传感器33a,在右侧前方设置有压力传感器33b。而且,在行驶手柄21的左侧后方设置有压力传感器33c,在右侧后方设置有压力传感器33d。

当操作者为了使台车3直行而双手握住行驶手柄21并向前方推行驶手柄21的左右两侧时,利用压力传感器33a和压力传感器33b检测到对行驶手柄21施加的压力。基于由模式判别部31发送的控制信号,将检测到的压力的信息从压力传感器33向移动运算电路29发送。移动运算电路29基于发送来的控制信号的组合向电动机驱动控制部27输出控制信号。

电动机驱动控制部27基于控制信号来使各个电动机25驱动,使得一对驱动车轮5均朝向前方等速地旋转。通过驱动车轮5向前方等速地进行旋转,台车3前进(图3的(b)的最上层)。另一方面,在使台车3后退的情况下,将行驶手柄21的左右两侧拉到跟前。在该情况下利用压力传感器33c和压力传感器33d检测到对行驶手柄21施加的压力。然后,一对驱动车轮5被控制为均向后方等速地旋转,台车3后退(图3的(b)的第二层)。

另外,在行驶模式下操作者使台车3向左方转弯的情况下,一边将行驶手柄21的左侧拉到跟前,一边向前方推行驶手柄21的右侧。在该情况下,利用压力传感器33b和压力传感器33c检测到对行驶手柄21施加的压力。然后,将检测到的压力的信息从压力传感器33向移动运算电路29发送。移动运算电路29基于控制信号向电动机驱动控制部27输出控制信号。

电动机驱动控制部27基于控制信号来驱动各个电动机25,使得右侧的驱动车轮5的转速比左侧的驱动车轮5的转速快。其结果是,台车3向左方转弯(图3的(b)的第三层)。在该情况下,各个辅助轮7的转弯方向跟随台车3的移动方向而向左方位移。

另一方面,在行驶模式下使台车3向右方转弯的情况下,一边向前方推行驶手柄21的左侧,一边将行驶手柄21的右侧拉到跟前。在该情况下,利用压力传感器33a和压力传感器33d检测到对行驶手柄21施加的压力,并控制为使左侧的驱动车轮5的转速比右侧的驱动车轮5的转速快。(图3的(b)的最下层)。在该情况下,各个辅助轮7的转弯方向跟随台车3的移动方向而向右方位移。

<操作的说明>

基于附图对如上述那样构成的移动式X射线摄影装置的操作的一例进行说明。图4是说明实施例1所涉及的动作的流程图。

步骤S1(行驶模式下的移动)

首先,操作者使移动式X射线摄影装置1以行驶模式朝向被检体所在的病房移动。当操作者为了使台车3以行驶模式移动而接触行驶手柄21时,设置于行驶手柄21的未图示的接触传感器检测操作者的接触。通过接触传感器的检测来向模式判别部31发送信号。模式判别部31基于发送来的信号来判别是否为行驶模式。在判别为行驶模式的情况下,模式判别部31向压力传感器33发送控制信号。

在行驶模式下,利用各个压力传感器33检测操作者对行驶手柄21施加的压力。将所检测到的压力的信息从各个压力传感器33向移动运算电路29发送。移动运算电路29基于发送来的控制信号对各个驱动车轮5计算适当的转速和旋转方向,并向电动机驱动控制部27输出控制信号。

电动机驱动控制部27基于控制信号使各个电动机25进行驱动,来使各个驱动车轮5旋转。台车3随着驱动车轮5的旋转而向操作者所期望的方向移动。操作者像这样用双手操作行驶手柄21,来使移动式X射线摄影装置1以行驶模式向被检体所在的病房移动。

步骤S2(X射线管的移动)

在伴随移动式X射线摄影装置1移动到病房之后,如图5所示,操作者从未图示的收纳部取出X射线检测器37,并将X射线检测器37设置在被检体M的摄影部位与床之间。然后,在设置完X射线检测器37之后使X射线管15移动。即,使支柱9绕铅垂轴进行旋转,使支承部11在铅垂方向上适当地移动,使水平臂11在水平方向上适当地移动。X射线管15随着支柱9、支承部11以及水平臂13的移动而向被检体M的上方移动。

步骤S3(X射线照射场的确认)

在使X射线管15移动之后进行X射线照射场的确认。即,操作者使照光灯点亮,通过可见光显示从准直器17对被检体M的X射线照射场。然后,以显示出的X射线照射场为基准进行X射线管15的位置匹配,使得能够对被检体M拍摄最佳的X射线图像。

但是,由于X射线管15经由支柱9、支承部11以及水平臂13被支承于台车3,因此X射线管15的可动范围相对于台车3存在限制。因此存在以下情况:能够对被检体M进行最佳的X射线摄影的位置不在X射线管15的可动范围内。在该情况下进行步骤S4所涉及的、微动模式下的台车3的位置调整。

步骤S4(微动模式下的位置调整)

在通过微动模式来调整台车3的位置的情况下,操作者操作微动开关23。通过操作微动开关23来从微动开关23向模式判别部31发送信号。模式判别部31基于发送来的信号来判别为微动模式,并向角度传感器35发送控制信号。

角度传感器35随时检测辅助轮7相对于台车3的转弯角度,并基于从模式判别部31发送来的控制信号向移动运算电路29随时发送所检测到的转弯角度的信息。移动运算电路29基于从角度传感器35发送来的信息计算驱动车轮5的转速和旋转方向,以使台车3向直行方向进行微动。此外,在微动模式下,移动运算电路29将驱动车轮5的转速控制为比行驶模式下的驱动车轮5的转速低。

在此,以辅助轮7正在相对于台车3的直行方向向左方转弯的情况为例,并使用图6来具体地说明微动模式下的台车3的驱动控制机构。此外,用符号P表示此时的台车3的直行方向。

在该情况下,即使为了使台车3向P方向直行而使左右驱动车轮5等速地进行旋转,台车3进行微动的方向也不会成为P方向。这是由于,台车3跟随辅助轮7的转弯方向而向左方转弯。因此台车3的直行方向相对于P方向向左方变化。然后,通过进行等速旋转的驱动车轮5使辅助轮7逐渐地向台车3的直行方向转弯。

但是,在辅助轮7向台车3的直行方向进行了转弯时,台车3的直行方向已然相对于P方向向左方变化。因而,台车3在相对于P方向向左方进行了转弯并持续固定时间之后,向直行方向行进。即,实际上,台车3低速地进行微动的方向并不是操作者所期望的P方向,而是用符号Q表示的向左前方描绘平缓的S型曲线的方向(图6的(a))。

在此,为了向台车3的直行方向迅速地校正辅助轮7的转弯方向,移动运算电路29计算驱动车轮5的转速和旋转方向,并向电动机驱动控制部27发送控制信号。此时,模式判别部31判别为微动模式,因此移动运算电路29将各个驱动车轮5的转速以比行驶模式下的各个驱动车轮5的转速低的方式进行计算。而且,移动运算电路29将左驱动车轮5的转速以比右驱动车轮5的转速快的方式进行计算。

电动机驱动控制部27基于控制信号来控制各个电动机25的驱动,使得左驱动车轮5的转速比右驱动车轮5的转速快(图7,符号T1-1)。然后,辅助轮7的转弯方向按照左右驱动车轮5的转速差迅速地向右变化。其结果是,相对于台车3的直行方向为左方的辅助轮7的转弯方向迅速地向台车3的直行方向变化(图6的(b))。

当辅助轮7向台车3的直行方向转弯时,角度传感器35检测变更后的辅助轮7的转弯角度,并向移动运算电路29发送转弯角度的信息。移动运算电路29基于发送来的信息再次计算驱动车轮5的转速和旋转方向,并向电动机驱动控制部27发送控制信号。此时,移动运算电路29重新计算出的驱动车轮5的转速均相等。

电动机驱动控制部27基于控制信号来控制各个电动机25的驱动,使得左右驱动车轮5等速地旋转(图7,符号T2)。台车3随着等速地旋转的驱动车轮5和朝向直行方向的辅助轮7而低速地向作为直行方向的P方向进行微动(图6的(c))。通过具有这种结构,在微动模式下,操作者能够如所期望的那样使台车3低速地向P方向移动。

此外,在辅助轮7正在相对于台车3向右方转弯的情况下,移动运算电路29基于从角度传感器35发送的信息来计算驱动车轮5的转速和旋转方向。然后,将计算出的信息向电动机驱动控制部27发送。电动机驱动控制部27基于发送来的信息来控制电动机25的驱动,使得右驱动车轮5的转速比左驱动车轮5的转速快(图7,符号T1-2)。然后,辅助轮7的转弯方向按照左右驱动车轮5的转速差迅速地向左变化。其结果是,相对于台车3的直行方向为右方的辅助轮7的转弯方向迅速地向台车3的直行方向变化。通过利用这种控制机构,能够在微动模式下使台车3向期望的方向直行,从而将台车3的位置向最适于X射线摄影的位置调整。

在调整台车3的位置之后,操作者再次进行步骤S2所涉及的X射线管15的移动以及步骤S3所涉及的X射线照射场的确认。然后,在使X射线管15的位置向最适于X射线摄影的位置移动并确认了X射线照射场的位置、范围适当之后,进入步骤S5所涉及的工序。

步骤S5(X射线图像的形成)

操作者使照光灯熄灭,来解除利用可见光进行的X射线照射场的显示。然后,对操作面板19进行操作来设定规定的X射线摄影条件。在适当的X射线摄影条件的设定完成之后,操作者对操作面板19进行操作来从X射线管15照射X射线。

从X射线管15照射并透过被检体M的摄影部位的X射线由X射线检测器37检测并作为X射线检测信号而被输出。然后,基于所输出的X射线检测信号来形成X射线图像,所形成的X射线图像显示于操作面板19。操作者确认所显示的X射线图像,对操作面板19进行操作来使X射线图像的摄影结束。在摄影结束后,操作者回收X射线检测器37,操作行驶手柄21并与移动式X射线摄影装置1一起离开病房,向下一个场所移动。

<由实施例1的结构得到的效果>

实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置1具备角度传感器35,能够随时检测辅助轮7相对于台车3的转弯角度。另外,当在微动模式下操作微动开关23时,从微动开关23向模式判别部31发送信号。模式判别部31基于微动开关23的信号来判别为微动模式,并向角度传感器35发送控制信号。角度传感器35基于由模式判别部31发送的控制信号向移动运算电路29发送所检测到的辅助轮7的转弯角度的信息。

移动运算电路29基于从角度传感器35发送的信息来对各个驱动车轮5计算旋转方向和转速,使得辅助轮7的转弯方向迅速地向台车3的直行方向变化。在微动模式下,辅助轮7的转弯方向迅速地向台车3的直行方向变化,因此在台车3的微动刚刚开始之后,辅助轮7的转弯方向成为台车3的直行方向。

然后,台车3按照变化为直行方向的辅助轮7的转弯方向来在直行方向上进行微动。即,即使在辅助轮7正在相对于台车3的直行方向向左右转弯的情况下,也能够防止台车3在微动模式开始后跟随辅助轮7的转弯方向进行转弯。因而,在实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置1中,能够在微动模式下以所要求的高精度进行台车3的位置的微调整。

另外,模式判别部31判别为微动模式并发送控制信号,因此移动运算电路29将各个驱动车轮5的转速以比行驶模式下的各个驱动车轮5的转速低的方式计算。因此,在微动模式下台车3的移动速度比行驶模式下的移动速度低。因而,能够避免台车3在微动模式下超过操作者所期望的位置地进行移动,因此能够更加容易地进行台车3的位置的微调整。

并且,在实施例1中,角度传感器35构成为直接检测辅助轮7的转弯角度,因此能够从角度传感器35向移动运算电路29发送更加正确的辅助轮7的转弯角度的信息。因此,在微动模式下,移动运算电路29能够以使辅助轮7的转弯角度更加正确地向台车3的直行方向位移的方式计算驱动车轮5的旋转方向和转速。因而,即使在辅助轮7正在相对于台车3的直行方向向左右转弯的情况下,也能够使台车3按操作者所期望的方向正确地进行微动,使微动模式下的移动式X射线摄影装置1的控制性提高。

另外,微动开关23设置于准直器17。因此在使X射线管15、准直器17移动来确认X射线照射场时,有时需要使台车3进行微动,在该情况下,能够通过操作微动开关23来使台车3进行微动。因而,不需要特意向行驶手柄21所在的场所移动,因此能够更加高效地进行由移动式X射线摄影装置1进行的X射线图像的摄影。

并且,在实施例1中具有以下结构:模式判别部31判别行驶模式和微动模式,基于判别出的结果来分别切换发送控制信号的对象。即,模式判别部31通过判别为行驶模式来从模式判别部31向压力传感器33发送控制信号。其结果是,根据各个压力传感器33检测的压力来决定由移动运算电路29计算的各个驱动车轮5的转速和旋转方向。

另一方面,在模式判别部31判别为微动模式的情况下,模式判别部31将发送控制信号的对象切换为角度传感器35。其结果是,根据角度传感器35检测的辅助轮7的转弯角度来决定由移动运算电路29计算的各个驱动车轮5的转速和旋转方向。

在各个模式下,模式判别部31择一地切换发送控制信号的对象,因此不会向移动运算电路29同时发送压力传感器33和角度传感器35的信息。因此,能够避免在行驶模式下错误地进行用于使辅助轮7向台车3的直行方向转弯的控制。另外,能够防止与行驶模式有关的控制机构在微动模式下发生误动作,因此能够在微动模式下如所期望的那样更加可靠地调整台车的位置。

实施例2

接着,参照附图来说明本发明的实施例2。此外,对与实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置相同的结构附加相同的附图标记并省略详细的说明。

<实施例2中的特征性结构的说明>

实施例2所涉及的移动式X射线摄影装置1A如图8所示那样,在各个驱动车轮5上设置有旋转检测部39。旋转检测部39随时检测驱动车轮5的转速和旋转方向,并将检测出的信息向转弯角度计算部41发送。转弯角度计算部41基于从旋转检测部39发送的与驱动车轮5的转速和旋转方向有关的信息来计算辅助轮7相对于台车3的转弯角度。旋转检测部39相当于本发明的旋转检测单元。

如上所述,台车3的移动方向由左右驱动车轮5的转速和旋转方向决定。而且,辅助轮7的转弯方向与台车3的移动方向和维持移动方向的时间相应地进行位移。例如当左驱动车轮5的转速比右驱动车轮5的转速快时,台车3向右方转弯,辅助轮7的转弯方向也向右方位移。当台车3向右方转弯的时间变长时,与该时间相应地,辅助轮7向右方转弯的角度进一步变大。

这样,转弯角度计算部41能够基于左右驱动车轮5的转速和旋转方向以及维持左右驱动车轮5的转速和旋转方向的时间来计算辅助轮7相对于台车3的转弯方向和转弯角度。转弯角度计算部41向转弯角度存储部43发送计算出的辅助轮7的转弯角度,转弯角度存储部43随时存储辅助轮7的转弯角度的信息。

而且,转弯角度计算部43在微动模式下基于模式判别部31发送的控制信号向移动运算电路29发送所存储的转弯角度的信息。移动运算电路29针对各个驱动车轮计算转速和旋转方向,并向电动机驱动控制部27输入所计算出的数据。电动机驱动控制部27基于所输入的数据来控制电动机25的驱动,并使各个驱动车轮5进行旋转。此外,转弯角度计算部41相当于本发明的转弯角度计算单元,转弯角度存储部43相当于本发明的转弯角度存储单元。

<实施例2中的微动模式的说明>

对如上述那样构成的实施例2所涉及的移动式X射线摄影装置的操作进行说明。实施例2所涉及的动作的工序除了步骤S4以外与实施例1相同,因此对步骤S4所涉及的微动模式进行说明。

在实施例2所涉及的移动式X射线摄影装置1A中,在通过微动模式调整台车3的位置的情况下,操作者操作微动开关23。通过操作微动开关23来从微动开关23向模式判别部31发送信号。模式判别部31基于发送来的信号判别为微动模式,并向转弯角度存储部43发送控制信号。

转弯角度存储部43随时存储从转弯角度计算部41发送的信息。转弯角度计算部41基于由旋转检测部39随时检测到的各个驱动车轮5的转速和旋转方向的信息来随时计算辅助轮7相对于台车3的转弯角度。辅助轮7相对于台车3的转弯角度随着台车3移动的方向而变化。而且,台车3的移动方向由各个驱动车轮5的转速和旋转方向决定。因而,在实施例2中成为以下结构:转弯角度计算部41能够基于由旋转检测部39随时检测的信息来随时计算辅助轮7相对于台车3的转弯角度。转弯角度存储部43随时存储由转弯角度计算部41最后计算出的辅助轮7相对于台车3的转弯角度。

转弯角度存储部43基于从判别出是微动模式的模式判别部31发送的控制信号,向移动运算电路29发送与所存储的辅助轮7的转弯角度有关的信息。为了使辅助轮7迅速地向台车3的直行方向转弯,移动运算电路29基于发送来的辅助轮7的转弯角度的信息来计算使各个驱动车轮5旋转的速度、方向以及时间。

辅助轮7相对于台车3的转弯角度根据左右驱动车轮5的转速差而变化,其变化量由驱动车轮5的转速差、维持该差的时间决定。因而,移动运算电路29能够根据辅助轮7相对于台车3的转弯角度来分别计算将辅助轮7的转弯方向校正为台车3的直行方向所需的、使各个驱动车轮5旋转的速度、方向以及时间。

由移动运算电路29计算出的信息被发送到电动机驱动控制部27,电动机驱动控制部27基于发送来的信息来控制各个电动机25的转速。各个驱动车轮5随着电动机25的驱动而进行旋转。然后,辅助轮7按照左右驱动车轮5的转速差逐渐地向台车3的直行方向转弯。而且,在由移动运算电路29计算出的固定的时间内使各个驱动车轮5进行旋转,由此辅助轮7正确地向台车3的直行方向转弯。这样,能够在微动模式下使台车低速地向直行方向进行微动,向期望的方向调整台车3的位置。

<由实施例2的结构得到的效果>

实施例2所涉及的移动式X射线摄影装置1A具备旋转检测部39、转弯角度计算部41以及转弯角度存储部43。转弯角度计算部41具有基于由旋转检测部39检测到的驱动车轮5的转速和旋转方向来计算当前时刻的辅助轮7的转弯角度的结构。而且,在微动模式下,将计算出的辅助轮7的转弯角度的信息从转弯角度存储部43发送到移动运算电路29。

移动运算电路29基于辅助轮7的转弯角度来以在微动模式下迅速地校正辅助轮7的转弯方向而使台车3正确地向直行方向进行微动的方式计算使各个驱动车轮5旋转的速度、方向以及时间。然后,基于由移动运算电路29计算出的信息来控制电动机25的驱动,从而使各个驱动车轮5以台车3向直行方向进行微动的方式进行旋转。

在实施例2所涉及的移动式X射线摄影装置1A中,不像实施例1那样直接检测辅助轮7的转弯角度就能够根据驱动车轮5的转速等计算辅助轮7的转弯角度。而且,通过由编码器等构成的旋转检测部39、作为软件的转弯角度计算部41以及转弯角度存储部43进行辅助轮7的转弯角度的计算。因此,不需要如实施例1那样在辅助轮7上附设角度传感器。另外,在以往的移动式X射线摄影装置中,有时如专利文献2等那样具有在驱动车轮5中设置编码器的结构。

在该情况下,通过在以往的装置中附设作为软件的转弯角度计算部41和转弯角度存储部43来形成为实施例2所涉及的结构。即,不需要为了构成为在微动模式下计算辅助轮7的转弯角度而新附设角度传感器等硬件,因此不进行制造工序、设计的大幅变更就能够制造移动式X射线摄影装置1A。因而,在实施例2所涉及的移动式X射线摄影装置1A中,能够在抑制制造成本的同时在微动模式下控制台车使得向直行方向进行微动。

实施例3

接着,参照附图来说明本发明的实施例3。此外,对与实施例1所涉及的移动式X射线摄影装置相同的结构附加相同的附图标记并省略详细说明。

<实施例3中的特征性结构的说明>

实施例3所涉及的移动式X射线摄影装置1B如图9所示那样,在压力传感器33的后级设置有转弯角度计算部41A。转弯角度计算部43A基于与由各个压力传感器33检测的压力有关的信息来计算辅助轮7相对于台车3的转弯角度。

如图3的(b)所示,在行驶模式下根据由压力传感器33a~33d中的哪个压力传感器检测到压力来决定台车3的移动方向。而且,辅助轮7的转弯方向与台车3的移动方向和维持移动方向的时间相应地变化。例如当压力传感器33a和压力传感器33d检测到压力时,台车3相对于直行方向向右方转弯,辅助轮7的转弯方向也相对于台车3的直行方向向右方变化。当检测到压力的时间变长时,与该时间相应地,针对右方的辅助轮7的转弯角度进一步变大。

这样,转弯角度计算部41A能够基于检测到压力的压力传感器33a~33d的组合以及检测到压力的时间来计算辅助轮7相对于台车3的转弯方向和转弯角度。转弯角度计算部41A向转弯角度存储部43A发送所计算出的辅助轮7的转弯角度,转弯角度存储部43A随时存储辅助轮7相对于台车3的转弯角度的信息。

然后,转弯角度计算部43A基于在微动模式下由模式判别部31发送的控制信号向移动运算电路29发送所存储的转弯角度的信息。移动运算电路29针对各个驱动车轮计算转速和旋转方向,并向电动机驱动控制部27输入所计算出的数据。电动机驱动控制部27基于所输入的数据来控制电动机25的驱动,使各个驱动车轮5进行旋转。

<实施例3中的微动模式的说明>

对如上述那样构成的实施例3所涉及的移动式X射线摄影装置的操作进行说明。实施例3所涉及的动作的工序除了步骤S4以外均与实施例1和实施例2的工序相同,因此对步骤S4所涉及的微动模式进行说明。

在实施例3所涉及的移动式X射线摄影装置1B中,在通过微动模式调整台车3的位置的情况下,操作者操作微动开关23。通过操作微动开关23来从微动开关23向模式判别部31发送信号。模式判别部31基于发送来的信号判别为微动模式,并向转弯角度存储部43A发送控制信号。

转弯角度存储部43A随时存储从转弯角度计算部41A发送的信息。转弯角度计算部41A基于在行驶模式下由各个压力传感器33检测到的压力的信息来随时计算辅助轮7相对于台车3的转弯方向。辅助轮7相对于台车3的转弯方向随着台车3移动的方向而位移。而且,如图3的(b)所示那样,基于由各个压力传感器33检测到的压力的信息来决定台车3的移动方向。因而,在实施例2中,转弯角度计算部41A能够基于由各个压力传感器33随时检测到的压力的信息来随时计算辅助轮7相对于台车3的转弯方向。转弯角度存储部43A随时存储由转弯角度计算部41A最后计算出的、辅助轮7相对于台车3的转弯方向。

转弯角度存储部43A基于从判别出是微动模式的模式判别部31发送的控制信号来向移动运算电路29发送所存储的与辅助轮7的转弯方向有关的信息。与实施例2同样地,为了使辅助轮7的转弯方向迅速地向直行方向校正,移动运算电路29基于发送来的辅助轮7的转弯方向的信息来计算使驱动车轮5旋转的速度、方向以及时间。计算出的信息被发送到电动机驱动控制部27,电动机驱动控制部27基于由移动运算电路29计算出的信息来控制各个电动机25的驱动。

各个驱动车轮5随着电动机25的驱动而进行旋转。而且,通过将左右驱动车轮5的转速差维持固定时间来使辅助轮7的转弯方向相对于台车3向直行方向变更。这样,能够在微动模式下使台车低速地向直行方向进行微动,从而向所期望的方向调整台车3的位置。

<由实施例3的结构得到的效果>

实施例3所涉及的移动式X射线摄影装置具备转弯角度计算部41A和转弯角度存储部43A。转弯角度计算部41A具有基于由各个压力传感器33检测到的信息来计算当前时刻的辅助轮7的转弯角度的结构。而且,在微动模式下,将计算出的辅助轮7的转弯角度的信息从转弯角度存储部41A发送到移动运算电路43A。移动运算电路29基于辅助轮7相对于台车3的转弯角度来以在微动模式下迅速地校正辅助轮7的转弯方向从而使台车3向直行方向进行微动的方式计算驱动车轮5的转速和旋转方向。然后,基于计算出的信息来对电动机25进行驱动,电动机25控制各个驱动车轮5的旋转,使得台车3向直行方向进行微动。

在微动模式下,当为了对台车3的位置进行微调整而操作微动开关23时,辅助轮7相对于台车3的转弯角度维持着行驶模式下的向病房移动结束时的转弯角度。在行驶模式下,辅助轮7相对于台车3的转弯角度按照台车3的转弯方向进行位移。而且,基于由各个压力传感器33检测到的压力的信息来决定台车3的转弯方向。因此,转弯角度计算部41A能够基于由各个压力传感器33检测到的信息来正确地计算操作微动开关23时的辅助轮7的转弯角度。

在实施例3所涉及的移动式X射线摄影装置中,不像实施例1那样直接检测辅助轮7的转弯角度,而基于由各个压力传感器33检测到的压力的信息来计算辅助轮7的转弯角度。而且,由作为软件的转弯角度计算部41A和转弯角度存储部43A进行辅助轮7的转弯角度的计算。因此,不需要为了构成为在微动模式下计算辅助轮7的转弯方向而像实施例1那样在移动式X射线摄影装置中附设角度传感器等硬件。因而,实施例3所涉及的移动式X射线摄影装置1B不需要进行制造工序、设计的大幅变更,因此能够在避免制造成本增加的同时在微动模式下控制台车3使得向直行方向进行微动。

本发明并不限于上述实施方式,能够如下述那样变形并实施。

(1)在上述各实施例中,设为在台车3的后方下部具备一对驱动车轮5、在台车3的前方下部具备一对辅助轮7的结构,但并不限于此。即,也可以适当变更驱动车轮5和辅助轮7的位置和数量。

(2)在上述实施例1中,设为判别出是微动模式的模式判别部31控制从角度传感器35向移动运算电路29的信息传递的结构,但也可以设为控制角度传感器35的动作本身的结构。即,也可以设为角度传感器35根据由模式判别部31发送的控制信号来检测辅助轮7的转弯方向的结构。

(3)在上述实施例2中,设为判别出是微动模式的模式判别部31控制从转弯角度存储部43向移动运算电路29的信息传递的结构,但并不限于此。即,也可以设为旋转检测部39根据由模式判别部31发送的控制信号来检测驱动车轮5的转速等的结构。另外,还可以设为转弯角度计算部41根据由模式判别部31发送的控制信号来计算辅助轮7相对于台车3的转弯角度的结构。

(4)在上述实施例3中,设为判别出是微动模式的模式判别部31控制从转弯角度存储部43A向移动运算电路29的信息传递的结构,但并不限于此。即,也可以设为转弯角度计算部41A根据由模式判别部31发送的控制信号来计算辅助轮7相对于台车3的转弯角度的结构。

附图标记说明

1:移动式X射线摄影装置;3:台车;5:驱动车轮;7:辅助轮;15:X射线管;17:准直器;21:行驶手柄(行驶操作单元);23:微动开关(微动动作指示单元);25:电动机;27:电动机驱动控制部;29:移动运算电路;31:模式判别部(模式判别单元);35:角度传感器;39:旋转检测部(旋转检测单元;41:转弯角度计算部(转弯角度计算单元);43:转弯角度存储部(转弯角度存储单元)。

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